Разделение различных изотопов одного и того же химического элемента: ..дистилляцией – B01D 59/04

Изобретение относится к криогенной технике и может быть использовано, в частности, для получения газовых смесей, характеризуемых малым значением коэффициента разделения, например, изотопов неона. Способ включает разделение смесей в ректификационных колоннах, образующих последовательно соединенные и устанавливаемые рядом секции, в каждой из которых тяжелый компонент газовой смеси в виде жидкости отбирают ниже контактного пространства в кубе, снабженном погружным испарителем, и посредством побуждающей разности давлений подают в контактное пространство последующей секции. Легкий компонент газовой смеси отбирают в виде газа выше контактного пространства в конденсаторах секций, каждый из которых размещен в полости охлаждающей среды, получаемой из рабочего тела в цикле высокого и низкого давлений. Побуждающую разность давлений создают путем обеспечения теплообменной поверхности конденсатора в каждой последующей секции больше поверхности предыдущей секции в 1,1 1,5 раза, а также изменением расхода подаваемого через погружные испарители газообразного рабочего тела и изменением интенсивности тепловых потоков в погружных испарителях кубов за счет подачи газообразного рабочего тела низкого давления. Давление газообразного рабочего тела сохраняют в диапазоне от 20 до 80% от уровня критического давления рабочего тела. Техническим результатом является повышение производительности. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 11 ил., 1 табл.

Изобретение относится к устройствам разделения изотопов с низким коэффициентом разделения, в частности для разделения изотопов бора ректификацией хлористого бора. Установка для разделения изотопов содержит колонну с высокоэффективной насадкой, куб, дефлегматор, систему питания колонны, приборы измерения температуры, давления и перепада давления. Система питания колонны содержит сосуды подачи исходного и отбора отвального продуктов, снабженные установленными с зазором подвижными вставками, регулирующими величину подачи и отбора жидкой фазы, соединенными общим механизмом перемещения, обеспечивающим любое соотношение между величиной отбора и подачи, и трубопроводами подачи и приема жидкой фазы. При этом установка размещена в термостабилизирующем кожухе. Изобретение позволяет проводить процесс ректификации в непрерывном режиме, обеспечивает максимальную производительность и автоматизацию и увеличивает эффективность процесса разделения изотопов. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к атомной, медицинской, сельскохозяйственной и другим отраслям промышленности и может быть использовано при производстве стабильных изотопов азота и кислорода. Низкотемпературные разделительные дистилляционные колонны заполняют оксидом азота (II) исходного состава. В колоннах создают противоточные жидкостной и газовый циркуляционные потоки оксида азота (II). Газовый поток питания оксидом азота (II) исходного состава подают в промежуточную по высоте точку первой колонны. Отборы газовых потоков осуществляют из верхних и нижних частей колонн. Отбор газового потока из нижней части первой колонны подают в промежуточную по высоте точку второй колонны. Отбор газового потока из верхней части второй колонны подают в промежуточную по высоте точку третьей колонны. Поддерживают равенство подаваемых в каждую колонну газовых потоков сумме отбираемых из нее газовых потоков. Один из отборов газовых потоков третьей колонны подают в промежуточную по высоте точку дополнительной низкотемпературной разделительной дистилляционной колонны. Отборы газовых потоков из нижних частей всех колонн начинают с запаздыванием относительно отборов газовых потоков из их верхних частей. Изобретение обеспечивает одновременное получение изотопов ¹⁸О, ¹⁷O и ¹⁵ N при любых скоростях реакций химического изотопного обмена. Уменьшается продолжительность пусковых переходных периодов. 13 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области очистки и разделения смесей изотопов и изотопных соединений, имеющих малое значение коэффициента разделения. Способ включает разделение смеси ректификацией в колонне, разбитой на последовательно соединенные секции, устанавливаемые рядом, с отбором жидкости из-под контактного пространства предыдущей секции и подачей ее побудителем расхода на орошение над контактным пространством последующей секции и с отбором пара над контактным пространством последующей секции и подачей его под контактное пространство предыдущей секции. В качестве побудителя расхода применяют парлифт, сообщенный с контактным пространством секций через гидрозатворы, а испарение жидкости и конденсацию пара в парлифте осуществляют подачей рабочего тела, циркулирующего в циклах низкого и высокого давлений. Предложено устройство для реализации описанного способа. Изобретение позволяет уменьшить металлоемкость и энергоемкость при разделении трудноразделимых смесей. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.